生态需水问题是生态水文学的研究内容之一，它是水资源合理配置和生态环境建设的重要基础。目前生态环境需水研究刚刚起步，许多理论和研究方法都有待发展。本文在总结分析前人工作成果的基础上，对河流生态需水进行了深入的研究。主要创新点如下： 在概述国内外生态需水和环境需水的研究内容的基础上，区分了广义生态需水和狭义生态需水的不同、生态需水和生态用水的不同、生态需水和环境需水的不同。从生态学和水文学的角度分析了生态需水研究的理论基础，提出了生态需水研究要遵循生态学的整体性理论、物种多样性理论、物种耐性理论、耗散结构理论、景观生态学河流廊道理论及水文学的水文循环理论和水资源承载力理论。生态需水研究的理论基础，对合理地界定研究的时间尺度、空间尺度及保护目标具有重要的指导意义。 界定了自净需水和引水稀释用水的概念及其适用范围。在计算水环境容量的基础上，分析了点源污染和非点源污染对水质污染的贡献率，建立了内陆河段、河网化河段及潮汐河段的自净需水模型。指出了引水稀释提法的弊端，并对其正面效应和负面效应进行了剖析。提出了引水稀释适用的条件及选择污染物的原则，以湖泊为例建立了引水稀释用水模型。 根据河流廊道原理，分析指出干旱区天然绿洲的实质就是河流廊道。提出了以河流廊道的生态需水作为天然绿洲生态需水的研究方法，以此建立了干旱区生态需水模型。并以额齐纳地区为例，进行了验证研究，结果与实际能很好地吻合，是直接求取干旱区生态需水的一种方法；另外，以非地带性植被的水分来源和河流廊道理论为基础，提出了不同保护距离的潜水埋深需求对应着不同的河岸处潜水埋深，以此建立了河岸潜水埋深、保护距离和保护距离处潜水埋深的数学模型，该模型能很好的反应实际情况，是间接寻求干旱区生态需水的一种方法。 分析了经济用水和生态用水间的关系，以及影响生态用水的自然因素和人为因素，提出了生态用水受社会系统中生态思维、管理体制，经济系统中下垫面改变、引水排污，自然系统中生态系统本身结构、环境因子等因素影响的概念性模型。在此基础上，提出了以生态需水比例作为评价指标，以生态用水比例计算自然生态系统对水资源的可得性，通过对生态用水比例与生态需水比例的比较评判来衡量流域可持续发展的研究方法。以七大流域为例，借鉴蒙大纳法，建立了河流生态需水比例的评价指标体系。通过对各流域生态用水比例的计算，以生态需水比例指标体系为比尺，衡量了各流域用水的可持续性问题，计算结果与实际情况能较好的吻合。